初中北师大版第十六章 粒子和宇宙综合与测试同步达标检测题

第十六章章末2

一、单选题

1.如图所示是一种核反应的过程，这种核反应的原理可用于制造（   ） 

A. 原子弹                                 B. 氢弹                                 C. 导弹                                 D. 普通炮弹

2.有关“能源、材料与社会”的下列说法中不正确的是（　　）           

A. 能量是守恒的，故不会有能源危机                      B. 能量转移与转化具有方向性
C. 半导体可以用来制作LED灯                                 D. 利用核裂变原理修建核电站

3.对粒子和宇宙的认识，正确的是（　　）           

A. 雾霾是由于固体分子不停运动形成的
B. 分子是不可再分的最小微粒
C. 谱线红移现象说明星系在远离我们而去宇宙在不断的膨胀
D. 地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心

4.关于微观粒子，下列说法正确的是（  ）           

A. 原子结构与西瓜很相似，西瓜籽就如同分布在原子中的电子
B. 只要视力足够好，人们凭肉眼就能看到电子
C. 原子核由质子和中子组成，质子和中子则由更小的粒子组成
D. 原子结构与太阳系很相似，质子、中子和电子就象行星绕太阳运动一样在绕核运动

5.下列物体的尺寸由小到大排列的是（   ）           

A. 夸克/电子、原子核、质子/中子、原子、分子、物质
B. 夸克/电子、质子/中子、原子核、原子、分子、物质
C. 夸克/电子、原子核、原子、质子/中子、分子、物质
D. 物质、分子、原子、原子核、质子/中子、夸克/电子

6.科学家用仪器研究星系发出的光，天文学家哈勃发现星系的光谱线“红移“，就是光的频率正在变小，它同下面的什么现象是相近的（　　）           

A. 多普勒效应                          B. 热岛效应                      C. 温室效应                      D. 原子行星模型

7.任何物体都能分割为极小的微粒，这是物质的可分性，如将一块糖进行若干次对分，但要保持其独特的甜味，可分为最小的微粒是（　　）           

A. 分子                        B. 原子                        C. 一定数目分子的微小微粒                            D. 糖粉末

8.关于微观粒子，下列说法中正确的是（　　）           

A. 分子间存在着相互作用的引力和斥力                  B. 0℃所有物质的分子都是静止不动的
C. 组成固体的分子是静止不动的                             D. 组成固体和液体的分子间是没有空隙的

9.诺贝尔物理学奖由日本和加拿大两位科学家共同获得，他们发现了中微子振荡，表明中微子具有质量．关于微观粒子的说法正确的是（　　）           

A. 原子是由质子和中子组成                                    B. 电子不带电，质子带正电
C. 中子和电子绕原子核高速运动                             D. 中微子具有动能

10.2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。“可燃冰”属于(  )           

A.化石能源
B.常规能源
C.清洁能源
D.可再生能源

二、填空题

11.发电机的发明，使人类大规模用电成为可能，开辟了电气化时代．电能属于________ 次能源；如图所示，在丁图中，铁钉的上端A是________ 极．能说明电生磁的是________ 图．
 

12.电子的发现说明原子是可再分的，原子是由 ________和核外电子组成的。   

13.为了形象地说明宇宙扩张学说，物理课本上用一个黏有小金属粒的气球做演示实验，该实验将黏有小金属粒的气球看成宇宙，________看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒周围的其他小金属粒都在离它远去，这主要运用的一种思维方法是________（填“等效法”“类比法”或“转换法”）．   

14.为核潜艇提供能量的装置是核反应堆，在核反应堆中发生的是________ （选填“核裂变”或“核聚变”）．这种能源属于________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源．核潜艇下潜过程中受到海水的压强________ （选填“变大”、“不变”或“变小”）．   

15.各种原子都有相似的结构，根据卢瑟福原子结构模型可知：原子中心的原子核由________ 和中子组成，原子核周围带负电的________ 绕核运动．   

三、实验探究题

16.如图是关于分子动理论的三个实验：

图A所示的实验现象说明________。
图B所示的实验现象说明________。
图C所示的实验现象说明________。   

四、解答题

17.请说出太阳系八大行星的名称．   

五、综合题

18.太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源．在太阳进行着大规模的核聚变，其释放的能量主要以电磁波的形式辐射出来．地球每年所接受的太阳能有6×1017kW•h．
​   

（1）太阳内部发生核聚变时，释放的主要是哪种能量？答：________    

（2）物体内能改变的方式有两种，“辐射”属于________ ，另一种是________    

（3）地球每年所接受的太阳能约为​________    

（4）如图所示是一个组合的电池板，它是由一块块小的电池板组合而成的，你知道它们是如何连接的？​________    

19.探究原子结构的奥秘
1910年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子（带正电）轰击金箔实验．结果发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数α粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数α粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来．   

（1）根据实验现象，卢瑟福提出“原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”，卢瑟福所说的“很小的结构”指的是________ ．   

（2）1μm金箔包含了3000层金原子，绝大多数α粒子穿过后方向不变，该现象可以说明下列两种说法中的（     ）           

A. 原子的质量是均匀分布的                             B. 原子内部绝大部分空间是空的

（3）科学家对原子结构的探究经历了三个过程，通过α粒子散射实验，你认为原子结构为图中的（     ）           

A.               B.               C. 

参考答案与试题解析

一、单选题

1.【答案】A 

【解析】【解答】解：由图可知，该反应为裂变反应，可以用来制作原子弹；氢弹是利用核聚变的原理来工作的；导弹、普通炮弹都没有用到核反应．  故选：A．
【分析】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上．

2.【答案】A 

【解析】【解答】解：A、能量在使用中发生转化和转移，总量是不会变化的，但能源不是取之不尽用之不竭的，也会发生危机，此选项错误；
B、能量转化和转移过程是具有方向性，此选项正确；
C、LED节能灯的核心元件发光二极管是用半导体材料制成的，此选项正确；
D、核电站是利用可控的核裂变释放的核能发电的，此选项正确．
故选A．
【分析】（1）能量是守恒的，但消耗的能源产生的能量不能充分利用，以其它能量的形式损失掉；
（2）能量在转化中具有方向性，即由电能转化为内能，但内能不能全部转化成电能；能量的传递是从高温物体传向低温物体，但不能够从低温物体传递到高温物体，故能量的转移也是有方向性的；
（3）半导体可以用来制作LED灯；
（4）核电站是利用核裂变释放的核能发电的．

3.【答案】C 

【解析】【解答】解：A、雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的，是可见的物质，不是分子，故A错误；
B、分子是原子组成的．说明分子不是最小的粒子，故B错误；
C、“谱线红移”说明星系在远离我们而去，宇宙在不断的膨胀，故C正确；
D、太阳是宇宙中的一颗恒星，不是宇宙的中心，故D错误．
故选C．
【分析】（1）雾霾是空气中的水蒸气液化成的小水滴与空气中灰尘结合形成的，是可见的物质体．
（2）物质由分子组成，分子由原子组成，原子由更小的微粒组成．
（3）天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明了星系在远离我们而去宇宙在不断的膨胀．
（4）宇宙没有层次之分，是由无数天体组成，太阳是宇宙中的一颗恒星，不是宇宙的中心．

4.【答案】C 

【解析】【分析】解答本题应掌握：原子的核式结构模型及原子核的组成．
【解答】原子结构与太阳系相似，原子核集中了所有正电荷及大部分质量，即原子核由带正电的质子及不带电的中子组成，质子和中子还可以再分为更小的粒子，电子绕核运动，而质子和中子不做绕核运动，故A错，D错，C对；电子体积很小，人仅凭肉眼是无法看到的，故B错．
故选C．
【点评】原子的核式结构模型为考试中的热点，应牢记其结构模型．

5.【答案】B 

【解析】【解答】解：物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又由夸克构成，夸克小于电子尺度，因此从小到大的顺序应为：夸克、电子、质子/中子、原子核、原子、分子、物质．  故选B．
【分析】物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又由夸克构成．

6.【答案】A 

【解析】【解答】解：在四个选项中，多普勒效应是指当波源与观察者的间距变化，接收频率发生变化，与发射频率出现不等的现象，与题干中星系的光谱线“红移“，即光的频率正在变小，的现象相近．而热岛效应、温室效应、原子行星模型等均与波源的振动频率变化无关．
故选A．
【分析】星系的光谱线“红移“，就是光的频率正在变小，属于光的频率的变化，分析各选项的描述，找出属于频率变化的，即可做出判断．

7.【答案】A 

【解析】【解答】解：能保持物质化学性质的最小粒子是分子，而原子不具备此种性质；
故选A．
【分析】保持甜味说明能保持物质的性质，由原子和分子的特点可解答．

8.【答案】A 

【解析】【解答】A、分子间存在着相互作用的引力和斥力，该选项说法正确；
B、所有物质的分子（包括0℃的分子）在不停地做无规则运动，该选项说法不正确；
C、组成固体的分子也在不停地做无规则运动，该选项说法不正确；
D、组成固体和液体的分子间存在间隙，该选项说法不正确。
故选A。
【分析】（1）物质是由分子组成的，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动；
（2）分子间有间隙，分子间存在着相互作用的引力和斥力。

9.【答案】D 

【解析】【解答】解：
A、原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成；故A错误；
B、电子是带负电，质子带正电；故B错误；
C、中子位于原子核内，电子绕原子核高速运动；故C错误；
D、物体由于运动而具有的能，叫做动能，一切运动的物体都具有动能，中微子在振荡，也具有质量，所以中微子具有动能；故D正确．
故选D．
【分析】（1）原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成；原子核一般是由带正电的质子和不带电的中子构成（氢原子核除外），其体积很小，居于原子的中心，带有正电荷；
（2）物体由于运动而具有的能，叫做动能；影响动能大小的因素是：质量和速度；质量越大、速度越大，动能就越大．
　

10.【答案】A 

【解析】【解答】可燃冰使用完后不可能在短时间内形成，是不可再生能源，属于一次能源，是化石能源，
故答案为：A。
【分析】能源有不同的分类方式：
（1）从产生方式角度划分
一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能；
二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气；
（2）从是否可再生角度划分
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能；
（3）从利用状况划分
常规能源：人类利用多年的，使用技术已经成熟的能源。例：化石能源、水能、电能；
新能源：人类新近才开始利用的能源。例：潮汐能、地热能、太阳能、核能、风能.

二、填空题

11.【答案】二；N；甲 

【解析】【解答】解：
发电机提供的电能是其他形式的能转化而来的，通过一次能源的消耗得到的二次能源．
用右手握住丁图螺旋管，四指弯曲的方向与电流方向一致，大拇指所指方向为螺旋管的N极．所以上端为N极．
甲图是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场；乙图是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，属于发电机的工作原理；丙图是通电导体在磁场中受到力的作用，属于电动机的工作原理；丁图是探究影响电磁铁磁性强弱与电流大小关系的实验．
故答案为：二；N；甲．
【分析】（1）能源可分为一次能源和二次能源．一次能源指的是：可以从自然界直接获取的能源；二次能源指的是：必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源．
（2）发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流．
（3）利用安培定则判断电磁铁的磁极．

12.【答案】原子核 

【解析】【解答】解：
卢瑟福核式结构模型：原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的，原子核由质子和中子组成，质子带正电，电子带负电。
故答案为：原子核。
【分析】解决本题应掌握原子的核式结构模型为：原子是原子核及核外电子组成，原子核由质子和中子组成。

13.【答案】小金属粒；类比法 

【解析】【解答】解：为了形象地说明宇宙大爆炸，课本上将一个黏有小金属粒的气球看着宇宙，金属粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小金属粒都在离它远去，这里运用的是主要一种思维方法类比法．  故答案为：小金属粒；类比法．
【分析】“宇宙大爆炸”是根据天文观测研究后得到的一种设想，大约在150亿年前，宇宙所有的物质都高度密集在一点，有着极高的温度，因而发生了巨大的爆炸，大爆炸以后，物质开始向外大膨胀，就形成了今天我们看到的宇宙．

14.【答案】核裂变；不可再生；变大 

【解析】【解答】解：
核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核能属于不可再生能源．
潜艇在下潜过程中，海水的密度不变，所处的深度在不断的增加，根据P=ρgh可知，潜艇受到的水的压强在不断地增大．
故答案为：核裂变；不可再生；变大．
【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；
（2）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
（3）液体的压强与液体密度和深度有关，分析潜艇受到海水压强的变化要从海水的密度和深度变化入手．

15.【答案】质子；电子 

【解析】【解答】解：卢瑟福核式结构模型：原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的，原子核由质子和中子组成，质子带正电，电子带负电；
故答案为：质子，电子．
【分析】解决本题应掌握原子的核式结构模型为：原子是原子核及核外电子组成，原子核由质子和中子组成．

三、实验探究题

16.【答案】分子在不停的做无规则运动；分子间有引力；分子间有间隙 

【解析】【解答】（1）红墨水滴在清水中，整杯水变红，是因为分子在永不停息地做无规则运动。（2）两铅块挤压后能吊住大钩码，不易分开，说明分子间存在着相互作用的引力。（3）一半酒精和一半水混合后总体积变小，是因为分子间有间隙，酒精分子和水分子彼此进入对方的间隙里，说明分子间存在空隙。【分析】分子动理论的内容是：（1）物质由分子组成的，分子间有空隙；（2）一切物体的分子都永不停息地做无规则运动；（3）分子间存在相互作用的引力和斥力.

四、解答题

17.【答案】答：水星；金星；地球；火星；木星；土星；天王星；海王星． 

【解析】【分析】太阳系总共有八大行星，冥王星已经被称为“矮行星”，不在行星之列．

五、综合题

18.【答案】（1）光能
（2）热传递；做功
（3）2.16×1024
（4）电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加． 

【解析】【解答】解：太阳不停地向外界发出光，通过光来释放能量．
晒太阳是接受太阳光的“辐射”，属于热传递现象．另一个是做功，例如双手摩擦生热．
由于1kW•h=3.6×106J，所以6×1017kW•h=2.16×1024J．
电池板要将光能转化为电能，所以电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加．
故答案为：（1）光能（2）热传递，做功（3）2.16×1024（4）电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加．
【分析】太阳能够释放的能量很多，主要取决于内部发生的核聚变，向外界不断的释放光和热．
改变物体内能的方法有两种，一是做功，二是热传递．
串联电路的特点是电流相同，总电压等于各部分电压之和．
并联电路的特点是电压相同，总电流等于各支路电流之和．
注意电功的单位换算．

19.【答案】（1）原子核
（2）B
（3）C 

【解析】【解答】解：原子是由原子核和核外电子构成的，原子核体积很小，质量大，原子的质量主要集中在原子核上，原子核外有一个非常大的空间，核外电子围绕原子核作高速运动．
（1）若原子质量、正电荷在原子内均匀分布，则极少数α粒子就不会发生偏转，而大多数发生了偏转，说明原子的质量主要集中在原子核上，这里的“很小的结构”指的是原子核．
（2）原子核外有一个非常大的空间，使绝大多数α粒子穿过后方向不变．
（3）通过上述实验，能说明原子结构是：原子核位于原子的中心，质量主要集中在原子核上，应如图C．
故答案为：（1）原子核；（2）B； （3）C．
【分析】根据原子结构分析解答；原子的质量主要集中在原子核上，核外有一个非常大的空间．